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學科簡介
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建筑環境與設備工程
閱讀次數: 添加時間:2008-12-12 發布:

建筑環境與設備工程

學位點:  供熱供燃氣通風與空調工程    碩士點

             安全技術                博士點(與安全學科共建)

科研方向

                      1 建筑與建筑環境設備節能技術

   本學科的特色主要體現在“節能”二字上,因為隨著經濟發展,我國人民的生活質量也在不斷提高,所以不管是在發達國不定期有還是在我國。特別是我省,建筑耗能已成為能源消耗的主要部分,國務院提出在十五期間要將建筑能耗降低50%的水平,所以我們認為本學科必須立足于節能。

暖通空調系統的節能研究是建筑節能完整體系中重要的組成部分,建筑能耗的60%—70%是消耗在暖通空調系統上的。目前,建筑能耗已占全國總能耗的12%,還在呈上升趨勢,在歐美國家建筑能耗已點全國總能耗的30%,建筑能耗已給社會發展帶來了巨大壓力,為保持社會的持續發展,建筑節能的任務將更為艱巨,提高能源利用效率国民彩票手机版app,將是暖通空調專業的長期任務,許多節能 技術都與地域特征密切相關,需要因地制宜地開展研究国民彩票手机版app,江蘇既有冬季較為寒冷的蘇北地區,也有夏季炎熱的蘇南地區,針對江蘇省的氣候征和經濟發展水平研究相應的節能措施是非常必要的国民彩票手机版app。

暖通空調節能技術主要在冷熱量的生產系統、冷熱媒介質輸送系統、空氣處理模式、系統運行控制、自然能源利用等方向開拓發展国民彩票手机版app。近兩年來本研究方向重點繞空調系統節能設計方法、圍護結構動態傳熱分析、供暖系統的節能等方面開展研究,提出了一些獨到的見解,得出了具有一定創新意識和實用價值的結論国民彩票手机版app。利用微分方程的攝動理論研究了蓄冰設計備的動態傳熱特性。運用最優資源分配原理,對冰蓄冷系統的運行策略問題給出了完整、圓滿的解答,并統一了工程界關于此問題的幾種方法国民彩票手机版app。還對整個系統的設計提出了實用數學模型国民彩票手机版app国民彩票手机版app,編制了計算軟件。針對江蘇地區的氣候征国民彩票手机版app,提出了江蘇地區使用熱泵的技術條件及熱泵在結霜工況下的性能計算方法国民彩票手机版app,此研究成果已在南京市建筑設計院得到應用,利用控制論研究圍護結構的動態傳熱特性,使得圍護結構的傳熱負荷計算更為精確国民彩票手机版app,方法更為簡明,通過對供暖系統理論分析和模擬計算,得出了最佳耗電輸熱比、經濟比摩阻,為適應供暖熱量的分戶計量的要示国民彩票手机版app,提出了將雙管制應用于高、多層住宅的新型計算方法,近兩年來,參與制定了《江蘇省建筑節能設計標準》,主持了《二十一世紀住宅供熱空調模式研究》、《空氣源熱泵機組特性及節能設計方法》《江蘇省建筑節能技術路線研究》等省級科研項目。發表學術論文45篇。

該方向在暖通空調系統動態特性仿真、設備性能辯識分析、相變儲能国民彩票手机版app、暖通系統計算機網絡控制、綠色建筑設計技術等方面開展研究工作。

 

                         2 建筑消防技術

近十多年國內高層建筑如雨后春筍般的出現,發生在高層建筑內的火災日趨增多,造成生命及財產的重大損失。因火災發生時煙氣在建筑物內擴散,必然會侵入疏散通道国民彩票手机版app,造成人員因煙氣窒息而死亡,或是因為煙氣的減光效應致人不能辨別方向,脫離不了危險區等?国民彩票手机版app;馂闹腥藛T的死亡主要是由于煙氣造成的?,F有的防排煙系統一方面工作的可靠性差,另一方面造價較高。開展防排煙技術的研究,對提高建筑物的安全水平和投資效益都是十分必要的。目前国民彩票手机版app,我國對防排煙技術的研究還較為薄弱,開展此項工作的單位在華東地區只有同濟大學和我院国民彩票手机版app。我國防排煙的設計規范制定主要還是借鑒美国民彩票手机版app、日等國的相關標準国民彩票手机版app,許多問題有待解決。

高層建筑消防要求有較長的疏散時間,各國為了保證疏散通道的暢通,大都在樓梯間及前室組成防煙系統阻止煙氣進入豎井通道国民彩票手机版app。眾所周知高效的防煙系統應具有絕對隔煙、便于人員自由出入隔煙場所、不影響視野等功能,而目前尚無完全滿足上述三方面要求的防煙系統。

    本研究方向以研究新型、高效的防排煙系統為重點目標,開展了較長時間的研究工作。對高層建筑火災時煙氣流動的機理進行了深入分析,提出用空氣幕方式阻煙的設想国民彩票手机版app,它是一種極為安全、高效的防煙系統,與現有的正壓送風系統相比,其可靠性安全性大為提高,而投資規模保持不變?,F已進行了流場分析計算和初步實驗国民彩票手机版app,推導出了防煙空氣幕工藝參數組合設計及結構設計的計算方法。發表有關學術論文12篇,其中“高層建筑防煙空氣幕的數學模型及數值解”一文在2006年獲首屆南京青年學術優秀論文獎,“高層建筑防煙空氣幕計算研究”于2007年獲江蘇省建設委員會科研立項及資助。獲得“華夏科技進步二等獎”、南京市科技進步一等獎。

本研究方向在煙氣產生和擴散機理、防排煙系統型式、安全水平計算和風量計算方法等方面繼續開展工作。

                  建筑設備自動化與系統仿真方向

利用計算機通信網絡把建筑物同的機電設備系統連接起來,組成一個有機器建筑設備智能控制網絡實現設備的高效管理,節省能源国民彩票手机版app,營造舒適的室內環境是建筑設備效益技術發展的主要方面之一国民彩票手机版app国民彩票手机版app。

用計算機度空調系統進行仿真国民彩票手机版app,有極大的優越性。它主要通過建立系統模型,進行模型實驗的方法來研究系統特性。系統仿真作為一種新型的研究工具,必須對空調系統進行系統分析,建立數學模型国民彩票手机版app,運用計算機模擬仿真和最優化技術国民彩票手机版app,預測系統性能、改進系統性能,并通過空調系統最優控制達到系統最優運行。

我在國內校早地開始這一方面的研究的少數幾個單位之一,研究始于1996年,在此之前国民彩票手机版app,國內僅有清華大學開展這方面工作,幾年來取得了較為明顯的成就。主要為以下幾個方面:

1国民彩票手机版app、研究了暖通空調系統動態過程中的節能算法国民彩票手机版app,并在工程實踐中得到廣泛應用。主要研究空調系統,空調設備在全年動態負荷條件下的運作特性和概理国民彩票手机版app,根據此分別研究了全空調系統通風是全體運作的多工次節能算法国民彩票手机版app,冷凍站/換熱站最優節能運行策略国民彩票手机版app, 是空調系統在線重組控制方法等。在暖通空調的幾個瓶頸制約因素上都做了有效的探索。這些新的算法對傳統算法進行了重大改進国民彩票手机版app。得到了同行的好評。以上控制技術蘇寧環球大廈,蘇法大廈等大型工程中進行了使用国民彩票手机版app,并取得了良好的節能效果。

2、研究了BAC  和louw  通信協議,推動通信協議的統一国民彩票手机版app,為通信網絡走向開放起了積極推動作用。提高通信網絡效能的重要內容是受控設備遵守同一通信協議。美國ASHRA學會提出了基于設備互連的開放式協議BAcnet、Echelon上可推出的Bonworks也受到廣泛的歡迎。我們積極研究BACnet的通信網絡設備如国民彩票手机版app,DDC路內器等。為BACnet的圖紙進行了積極探索。首先是國內實現了產品化。

3国民彩票手机版app、制定了建筑物智能化系統設計標準国民彩票手机版app,檢測標準和實施及驗收標準三個省標国民彩票手机版app国民彩票手机版app。受江蘇省建設廳的委托,我院主持起草了以上三個標準,其中檢測標準和實施及驗收標準均為國內該領域的首部標準国民彩票手机版app。而設計標準則獲得2002年建設部科技進步三等獎。這三個標準分別從設計国民彩票手机版app、檢測国民彩票手机版app、施工、驗收等幾個環節對智能化系統的技術內涵和技術方法做出了科學的改變。對工程技術人員是具有很強的指導作用。并已在福建等省市得到了應用国民彩票手机版app。為提高建筑智化系統的整體工程質量起到了良好的促進作用国民彩票手机版app。

該方向已承接省科委廳、省建設廳課題10項国民彩票手机版app,發表文章300篇。成為江蘇省的重要節能與綠色建筑技術的研發基地国民彩票手机版app。




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